江苏省苏北县区2012届高三物理12月联合质量调研试题【会员独享】

苏北县区2011—2012学年度高三联合质量调研
物 理 试 题
一、单项选择题：此题共5小题，每一小题3分，共15分。

每一小题只有一个选项符合题意。

1．意大利物理学家伽利略提出“著名的斜面实验〞，逐渐增大斜面倾角并由此推理得出的结论是
A ．自由落体运动是一种匀变速直线运动
B ．力是使物体产生加速度的原因
C ．无论物体是否运动，都具有惯性
D ．物体不受外力时做匀速直线运动
2．如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数一样，斜面与水平面平滑连接。

图乙中v 、a 、f F 和x 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移随时间变化的规律。

其中正确的答案是
3. 在研究微型电动机的性能时，应用如下列图的实验电路，当调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A 和2.0V ，重新调节R 并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A 和2
4.0V ，如此这台电动机正常运转时的输出功率为 A ．48W
B ．47W
C ．44W
D ．32W
4．射箭是2010年广州亚运会比赛项目之一，如图甲为我国著名选手张娟娟的射箭场景．弓的顶部跨度为l ，弦均匀且弹性良好，其自由长度为l ．发射时弦和箭可等效为图乙的情景，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去．弦的劲度系数为k ，发射箭时弦的的最大长度为2l 〔弹性限度内〕，如此箭被发射瞬间所受的最大弹力为〔设弦的弹力满足胡克
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本须知事项与各题答题要求
1.本试卷共6页，总分为120分，考试时间100分钟。

考试完毕后，请将答题卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请您务必将自己的姓名、某某号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷与答题卡上。

3.作答选择题必须用2B 铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。

作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定箭
弦
附加装置
定律〕
A ．kl
B ．kl 2
3C ．kl 3D ．kl 2
5．如下列图，放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球A 、B ，A 位于筒底靠在左侧壁处，B 在右侧筒壁上受到A 的斥力作用处于静止.假设A 的电量保持不变，B 由于漏电而下降少许重新平衡，如下说法中正确的答案是 A ．小球A 对筒底的压力变小 B ．小球B 对筒壁的压力变大 C ．小球A 、B 间的库仑力变小 D ．小球A 、B 间的电势能减小
二、多项选择题：此题共5小题，每一小题4分，共20分.在每一小题给出的四个选项中，有多个．．正确选项.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分. 6．2011年9月29日晚21时16分，我国首个目标飞
行器“天宫一号〞发射升空，它进入工作轨道运行
周期约为91min 。

在未来的两年内它将分别与“神
舟八号〞、“神舟九号〞、“神舟十号〞飞船对接，从而建立我国第一个空间实验室。

右图是2011年11月3日“神舟8号〞与“天宫一号〞第一次“接吻〞的情境。

如此如下说法中不正确的答案是．．．．．．．
A ．对接前的一瞬间，“神舟8号〞和“天宫1号〞的向心力一定一样
B ．对接前的一瞬间，“神舟8号〞和“天宫1号〞运行周期可能不等
C ．“天宫1号〞运行的速度一定小于第一宇宙速度
D ．“神舟8号〞要在稍低的轨道上加速，才可能与“天宫1号〞相遇对接
7．如下列图，把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一带电小球B ，现给B 一个垂直于AB 方向的速度v 0，如此如下说法中正确的答案
是
A ．
B 球可能做直线运动 B ．B 球的电势能可能增加
C ．A 球对B 球的库仑力可能对B 球不做功
D ．B 球可能从电势较高处向电势较低处运动
8．如下列图，光滑圆柱形物件A 放在同半径的凹槽B 中，B 放在光滑水平面上，在由零逐渐增大的水平外力F 作用下，系统向右运动，运动过程中A 、B 保持相对静止。

如下说法中正确的答案是
A ．物体A 的加速度不断增大
B ．物体B 对地面的压力不断增大
C ．B 对A 的弹力大小不断增大，与水平外力F 的夹角逐渐变小
D ．B 对A 的弹力大小不断增大，与水平外力F 的夹角逐渐变大 9．现代机械中经常要用到缓冲装置，其工作原理可抽象成如下列图的简单模型。

假设图中A 、B 为首尾相连、原长相等、劲度系数分别为k 1、k 2(k 1≠k 2)的两个粗细不同的轻质弹簧．如下表述中正确的答案是 A ．装置的缓冲效果与两弹簧的劲度系数无关
B ．垫片向右移动稳定后，两弹簧产生的弹力之比F 1∶F 2＝1∶1
C ．垫片向右移动稳定后，两弹簧的长度之比l 1∶l 2＝k 2∶k 1
D ．垫片向右移动稳定后，两弹簧的压缩量之比x 1∶x 2＝k 2∶k 1
10．如下列图，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m 的重物A ，长杆的一端放在地上，并且通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O 点处，
天宫1号 神舟8号
地球 v 0
B A
在杆的中点C 处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物A ，C 点与O 点的距离为l ，滑轮上端B 点距O 点的距离为4l 。

现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90°角)．如此在此过程中，如下说法中正确的答案是
A ．重物A 做匀速直线运动，速度为l ω2
1 B ．重物A 的速度先增大后减小，最大速度是l ω C ．绳的拉力对A 所做的功为
(
)
173mgl -
D ．绳的拉力对A 所做的功为2217
8
)317(l m mgl ω+
- 三、简答题：此题共2小题，共22分，把答案填在答案卷题目相应的横线上或根据要求作答.
11．(10分)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片《验证机械能守恒定律》。

频闪仪每
隔0.05s 闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的
速度如下表〔当地重力加速度取9.8m/s 2
，小球质量m =0.2kg ，结果保存三位有效数字〕：
⑴由频闪照片上的数据计算t 5时刻小球的速度为v 5=m/s ；
⑵从t 2到t 5时间内，重力势能增量为∆E p = J ，动能减少量为∆E k =1.28J ；
⑶在误差允许的范围内，假设∆E p 与∆E k 近似相等，
从而验证了机械能守恒定律。

由上述计算可得∆E p ∆E k (选填“＞〞、“＜〞或“=〞)，造成这种结果的主要原因
是。

12．(12分) 在研究某电路元件的伏安特性时，得到了如下列图的伏安特性曲线。

备用器材有电压表V 1〔量程为3V ，内阻约为6k Ω〕，电压表V 2〔量程为15V ，内阻约为150k Ω〕，电流表A 1〔量程为150mA ，内阻约为10Ω〕，电流表A 2〔量程为3A ，内阻约为0.3Ω〕，滑动变阻器R 1(20Ω1A)，R 2(1K Ω0.2A)．
⑴实验中电压表应选择_________，电流表应选择_________，滑动变阻器应选择__________(选填写器材的字母代号)。

⑵请将图中的实物连线补充完整。

⑶通过伏安特性曲线可以知道随着电压的提高此元件的电阻〔选填“不变〞、“增加〞或“减小〞〕
⑷把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势为10V ，内阻为1Ω的电源两端，此时电源的输出功率为．
时刻 t 2 t 3 t 4 t 5 速度〔m/s 〕 4.99 4.48 3.98 ▲
t 1
t 2
t 3 t 4
t 5
t 6
18.66cm
21.16cm
23.68cm 26.18cm 16.14cm
四、计算题：此题共4小题，共63分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位. 13．(15分)我国于2007年10月24日和2010年10月1日，分别将“嫦娥一号〞和“嫦娥二号〞成功发射。

“嫦娥三号〞亦有望在2013年落月探测90天，并已给落月点起了一个富有诗意的名字———“广寒宫〞。

一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球外表高ｈ处以初速度0v 水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为
x 。

通过查阅资料得知月球的半径为R ，万有引力常量为G ，假设物体只受月球引力的
作用，请你求出：
⑴月球外表的重力加速度 ⑵月球的质量
⑶环绕月球外表的宇宙飞船的速率。

14．(16分) 吴菊萍徒手勇救小妞妞，被誉为“最美妈妈〞。

设妞妞的质量m =10kg ，从离地h 1=28.5m 高的阳台掉下，下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍；在妞妞开始掉下时，吴菊萍立刻从静止开始匀加速奔跑水平距离x =9 m 到达楼下，张开双臂在距地面高度为h 2=1.5m 处接住妞妞，缓冲到地面时速度恰好为零，缓冲过
程中的空气阻力不计，可近视看成匀减速直线运动，g =10m/s 2。

试求： ⑴妞妞从坠落到着地所用的总时间 ⑵吴菊萍跑到妞妞身边时的速度
⑶在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功。

元件
E
R
S
+
+
-
-
15．〔16分〕如下列图，A 、B 为两块平行金属板，A 板带正电、B 板带负电。

两板之间存在着匀强电场，两板间距为d 、电势差为U ，在B 板上开有两个间距为L 的小孔。

C 、D 为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B 板的O '处，C 板带正电、D 板带负电。

两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B 板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O '。

半圆形金属板两端与B 板的间隙可忽略不计。

现从正对B 板小孔紧靠A 板的O 处由静止释放一个质量为m 、电量为q 的带正电微粒〔微粒的重力不计〕。

试问：
⑴微粒穿过B 板小孔时的速度为多大？
⑵为了使微粒能在CD 板间运动而不碰板，CD 板间的电场强度应为多大？ ⑶从释放微粒开始计时，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P 点？
16．〔16分〕节能混合动力车是一种可以利用汽油与所储存电能作为动力来源的汽车。

有一质量m =1000kg 的混合动力轿车，在平直公路上以901=v km/h 匀速行驶，发动机的输出功率为kW P 50=。

当驾驶员看到前方有80km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动距离
L =72m 后，速度变为722=v km/h 。

此过程中发动机功率的5
1用于轿车的牵引，5
4用于供
B
A
给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能。

假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。

试求：
⑴轿车以90km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力f F 的大小 ⑵轿车从km/h 90减速到72km/h 的过程中，获得的电能电E
⑶秋末冬初常有雾天出现，如果汽车减速到722=v km/h 时正好进入浓雾区，为了确保安全，司机立即制动靠边停车。

假设制动过程中，汽车所受到的各种阻力的总和的变化规律为)802000(v F f +=N ，要使汽车在80m 内停下来，如此汽车的制动时间至少为多少(不计司机的反响时间，且停止对电池充电)？
高三物理试题答案与评分标准
一、单项选择题：此题共5小题，每一小题3分,共15分，每一小题只有一个．．．．选项符合题意。

二、多项选择题：此题共5小题，每一小题4分，共20分。

在每一小题给出的四个选项中，有多个．．正确选项。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

题号 6 7 8 9 10 答案
AB
BCD
AC
BD
BD
三、简答题：此题共2小题，共22分. 11．〔1〕3.48〔2〕1.24 各3分，计6分 〔3〕＜存在空气阻力 每空2分，计4分 12. ⑴V 2 A 1R 1 各1分，计3分
⑵连线如下列图 3分，只要错一处就不得分
⑶ 减小 ⑷ 0.26W (0.25～0.27W 均给分) 各3分，计6分
题号 1 2 3 4 5 答案
A
C
D
C
B
四、此题共4小题，共63分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．⑴物体在月球外表做类平抛运动，有0x v t = 2分
21
2
h g t =
月 2分 解得 2
02
2hv g x =月 1分
⑵设月球的质量为Ｍ，对月球外表质量为ｍ的物体，有2Mm
G mg R
=月 3分
得 22
02
2hR v M Gx = 2分
⑶设环绕月球外表飞行的宇宙飞船的速度为v ，如此有2
v m g m R
''= 3分
得02v
v Rh x = 2分
14．⑴对妞妞用牛顿第二定律得
14.0ma mg mg =- 求得： 61=a m/s 2 2分
妞妞下落过程为匀加速运动，如此有
2
11212
1t a h h =
- 解得t 1=3s 2分 此时妞妞的下落速度为m /s 18111==t a v 由2122
1
t v h =
得 s 612122==v h t 2分
妞妞在空中下落的时间为 3.17s s 6
1
321==+=t t t 2分 ⑵吴菊萍做匀加速运动，如此有
2122
1
t a x =
解得22m/s 2=a 2分 第12题图
元件
E
R
S
+
+
-
-
2122m /s 6==t a v 2分
⑶缓冲过程中，对妞妞由动能定理得
2
1221
0mv mgh W -=+ 2分
解得J 1770-=W 2分
15．⑴设微粒穿过B 板小孔时的速度为v ，根据动能定理，有
2
12
qU mv =
2分 解得
v =
2分 ⑵微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
22
2v v qE m m
R L
==2分 联立⑴、⑵，得
4U
E L
=
2分 ⑶微粒从释放开始经t 1射出B 板的小孔，如此
1222
d d t v v =
==分 设微粒在半圆形金属板间运动经过t 2第一次到达最低点P 点，如此
24L
t v
π=
=
分 所以从释放微粒开始，经过
(
)1224L t t d π⎛+=+
⎝
P 点； 2分 根据运动的对称性，易知再经过()122t t +微粒再一次经过P 点； 所以经过时间(
)2124L t k d π⎛=++
⎝
0,1,2,k =时微粒经过P 点。

2分
16．〔16分〕⑴汽车牵引力与输出功率的关系v F P 牵= 1分
将kW 50=P ，s /m 25h /km 901==v 代入得N 10231
⨯==v P
F 牵 2分
当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有N 1023⨯=f F 2分
⑵在减速过程中，注意到发动机只有
P 5
1
用于汽车的牵引，根据动能定理有 21222
12151mv mv L F Pt f -=- 2分
代入数据得J 10575.15⨯=Pt 1分
电源获得的电能为J 103.65
4
5.04⨯=⨯=Pt E 电 2分
⑶由牛顿第二定律得t
v m
ma F f ∆∆==- －〔2000＋80v 〕△t =m △v 2分
v m t v ∆∑=∆+∑-)802000(
∑∑∑∆=∆-∆-v m t v t 802000
)0(8020000v m x t -=-- 2
分
代入数字解得汽车的制动时间为s 8.6=t 2分
各题如有其它解法，正确的可参照本评分标准给分。